[发明专利]一种取向硅钢叠片损耗计算方法及系统

说明书

本发明提供了一种取向硅钢叠片损耗计算方法及系统，该取向硅钢叠片损耗计算方法包括：获取待测磁化工况信息、取向硅钢叠片的总有效质量m和取向硅钢叠片的单片厚度d、温度T及密度ρ；获取磁化工况中波形为正弦时取向硅钢叠片的比总损耗测试数据，并根据比总损耗测试数据确定磁滞损耗计算系数；根据计算系数及待测磁化工况信息，计算取向硅钢叠片的磁滞损耗；根据待测磁化工况信息、单片厚度d、温度T及密度ρ，计算取向硅钢叠片的涡流损耗；根据总有效质量m、磁滞损耗及涡流损耗计算取向硅钢叠片的总损耗。通过实施本发明，提高了计算结果的准确度，从而为取向硅钢叠片的科学研究及实际应用提供准确的数据基础。

技术领域

本发明涉及电工装备运行和制造领域，具体涉及一种取向硅钢叠片损耗计算方法及系统。

背景技术

取向硅钢叠片具备高导磁，低损耗的特点，广泛应用于电工装备铁心结构的设计及制造中，准确确定取向硅钢叠片的损耗对铁心的优化设计至关重要，直接影响电工装备的节能降耗。

取向硅钢叠片的损耗与电工装备的运行工况密切相关，准确分析其在多物理场作用下的损耗并非易事，需要考虑温度、磁化条件等多因素耦合的影响。在实际应用中，磁化工况中的波形即可能是正弦磁化条件也可能是非正弦磁化条件，现有取向硅钢叠片损耗计算方法多是针对正弦磁化条件建立的，并且未考虑温度耦合的影响；而对不同温度条件下取向硅钢叠片损耗的研究，多集中在损耗测量以及实验研究方面，重点考察的是不同温度条件下取向硅钢叠片损耗的变化规律。目前尚未建立包含温度以及磁化工况耦合影响的取向硅钢叠片损耗的计算方法。由于考虑因素不全，可能导致计算结果误差较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中取向硅钢叠片的损耗计算方法中仅计算正弦磁化条件下的损耗，忽视了温度及非正弦磁化条件的影响，可能导致计算结果误差较大等问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种取向硅钢叠片损耗计算方法，包括：获取待测磁化工况信息、取向硅钢叠片的总有效质量m和所述取向硅钢叠片的单片厚度d、温度T及密度ρ；获取磁化工况中波形为正弦时所述取向硅钢叠片的比总损耗测试数据，并根据所述比总损耗测试数据确定磁滞损耗计算系数；根据所述计算系数及所述待测磁化工况信息，计算所述取向硅钢叠片的磁滞损耗；根据所述待测磁化工况信息、单片厚度d、温度T及密度ρ，计算所述取向硅钢叠片的涡流损耗；根据所述总有效质量m、所述磁滞损耗及所述涡流损耗计算所述取向硅钢叠片的总损耗。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述获取磁化工况中波形为正弦时所述取向硅钢叠片的比总损耗测试数据，并根据所述比总损耗测试数据确定磁滞损耗计算系数，包括：获取多个频率下所对应的涡流损耗的计算值；根据所述比总损耗测试数据及各所述计算值，得到各所述频率所对应的磁滞损耗的测量值；根据各所述测量值与各所述频率确定磁滞损耗的计算系数。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述获取多个频率下所对应的涡流损耗的计算值，包括：

按照如下公式计算涡流损耗的计算值

其中，i为所述多个频率的个数，B′为磁密幅值，f′_i为第i个频率，K_e为涡流损耗系数，为第i个频率所对应的涡流损耗的计算值。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述根据所述比总损耗测试数据及各所述计算值，得到各所述频率所对应的磁滞损耗的测量值，包括：

按照如下公式计算磁滞损耗的测量值

其中，i为所述多个频率的个数，P′为所述比总损耗测试数据，为第i个频率所对应的涡流损耗的计算值，为第i个频率所对应的磁滞损耗的测量值。

结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，所述根据各所述测量值与各所述频率确定磁滞损耗的计算系数，包括：